Ölçüm Verilerine Dayalı Global Güneş Radyasyonunun Ekserji Analizi: Erzurum İli Örneği
Abstract
Bu çalışmada 2010-2021 yılları arasında Devlet Meteoroloji Genel Müdürlüğü’ tarafından ölçümü gerçekleştirilen ortalama sıcaklık ve global güneş ışınımı gibi gerçek ölçüm verileri kullanılarak Erzurum ilinin güneş ışınım ekserji potansiyeli araştırılmıştır. Bölgenin global güneş ışınım ekserji değerlerini tahmin etmek için üç farklı ekserji modeli (Jeter, Spanner ve Petela) kullanılmıştır. Analizler neticesinde bölgenin aylık ortalama global güneş ışınım değerleri en düşük 6,92 MJ/m2-gün ile Aralık ayında ve en yüksek 24,36 MJ/m2-gün ile Temmuz ayında hesaplanmıştır. Model bazlı uzun yılların aylık ortalama ekserji-enerji oranı Jeter modeli için 0,952897, Spanner modeli için 0,937196 ve Petela modeli için 0,937198 olarak tespit edilmiştir. Tüm modeller içerisinde en yüksek aylık ve yıllık ortalama global güneş ışınım ekserjisi değerleri Jeter modeli ile elde edilmiştir. Spanner ve Petela modellerinin güneş ışınım ekserji değerleri aynı olmuştur. Jeter modeli ile diğer modeller arasındaki aylık ve yıllık ortalama global güneş ışınım ekserji farkı sırasıyla maksimum %1,75 ve %1,68’dir. Son olarak ilin her bir ekserji modeline göre güneş ışınım ekserji değerlerini kolayca tahmin edebilmek için ışınım şiddetine bağlı doğrusal modeller geliştirilmiştir.
Keywords
References
- G. Kaltakkıran and K. Bakırcı, “Yüzey Eğimlerinin Güneş Enerjisi Potansiyeline Etkisi,” Tesisat Mühendisliği, no. 175, pp. 30–38, 2020.
- N. Arslanoglu, “Empirical modeling of solar radiation exergy for Turkey,” Appl. Therm. Eng., vol. 108, pp. 1033–1040, 2016, doi: 10.1016/j.applthermaleng.2016.08.002.
- K. Bakirci, “Correlations for estimation of daily global solar radiation with hours of bright sunshine in Turkey,” Energy, vol. 34, no. 4, pp. 485–501, 2009.
- G. Kaltakkıran and K. Bakırcı, “Ardahan İlinde Enerji Uygulamaları için Meteoroloji ve İklim Verilerinin Analizi,” J. Inst. Sci. Technol., vol. 13, no. 3, pp. 2026–2041, 2023.
- A. Çevik, “Uzun süreli verilere dayalı güneş radyasyonunun ekserji ve enerji analizi,” Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi, 2021.
- S. Bilgen and İ. Sarıkaya, “Exergy for environment, ecology and sustainable development,” Renew. Sustain. Energy Rev., vol. 51, pp. 1115–1131, 2015.
- S. Kabelac, “Exergy of solar radiation,” Int. J. energy Technol. policy, vol. 3, no. 1–2, pp. 115–122, 2005.
- R. Petela, “Exergy of undiluted thermal radiation,” Sol. Energy, vol. 74, no. 6, pp. 469–488, 2003, doi: 10.1016/S0038-092X(03)00226-3.
- S. Edalati, M. Ameri, M. Iranmanesh, and H. Tarmahi, “Modelling and drawing energy and exergy of solar radiation,” Int. J. Exergy, vol. 19, no. 4, pp. 544–568, 2016, doi: 10.1504/IJEX.2016.075890.
- N. İ. Beyazıt, H. Bulut, and F. Ünal, “Diyarbakır İli İçin Uzun Dönemli Güneş Radyasyonunun Ekserji Analizi,” Harran Üniversitesi Mühendislik Derg., vol. 4, no. 2, pp. 1–6, 2019.